Los investigadores han desarrollado un nuevo método para crear microcápsulas, que son gotitas diminutas rodeadas por una capa sólida. La técnica se puede utilizar para hacer microcápsulas que respondan a cambios en el pH, que son útiles para aplicaciones como revestimientos anticorrosión.
El estudio "Fabricación de microcápsulas monodispersas sensibles al pH usando tensión interfacial de fases inmiscibles" fue publicado en la revista. Materia blanda .
"Hay varias formas que se han utilizado para hacer microcápsulas, "dijo Nancy Sottos, Presidente de Maybelle Leland Swanlund y director del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign. "Sin embargo, esos métodos son tediosos, lento, y obstruyen los dispositivos. Adicionalmente, las cápsulas no son del mismo tamaño ".
La nueva técnica, desarrollado por miembros del Grupo de Sistemas de Materiales Autónomos en el Instituto Beckman de Ciencia y Tecnología Avanzadas, implica el uso de plantillas de emulsión para hacer las microcápsulas. "Es como hacer un aderezo para ensaladas. Se mezcla lentamente el aceite con el agua. Cuanto más rápido se mezcla, cuanto más pequeñas son las gotas. Luego se forma una pared de caparazón alrededor de las gotas de emulsión ", dijo Sottos, quien es el líder del Grupo AMS.
Los investigadores utilizaron una aguja que contiene tubos capilares en su interior. El núcleo líquido de la microcápsula entra a través de un tubo central y el material de la cáscara llega a través de un tubo exterior. La aguja vibra uniformemente sobre la superficie del agua. Cuando la aguja cruza la superficie, las gotitas se desprenden de los tubos capilares, formando gotitas de emulsión de tamaño uniforme para microcápsulas.
"Esta técnica le permite controlar el grosor de la cáscara, el volumen central, y el tamaño total de la cápsula, "dijo Dhawal Thakare, estudiante de posgrado en el Grupo AMS. "Nuestra técnica es simple y se puede ensamblar muy fácilmente en un entorno de laboratorio".
Usando esta técnica, los investigadores han creado cápsulas sensibles al pH que pueden romperse cuando hay un cambio de pH en el medio ambiente. "La administración de medicamentos a menudo usa cambios de pH para liberar el contenido de la cápsula. Estábamos interesados en usarlos para encapsular agentes anticorrosivos, "Sottos dijo." Cuando el pH cambia, las microcápsulas se abren y liberan los agentes anticorrosivos ".
"Aunque la técnica te da un control preciso sobre las microcápsulas, es difícil hacer cápsulas que sean muy pequeñas. Otra desventaja es que está introduciendo líquidos a través de capilares. A medida que aumenta la viscosidad del fluido, la presión aumenta, y hay mayores posibilidades de no lograr un flujo sin obstrucciones, "Dijo Thakare.
Los investigadores están interesados en ampliar la gama de materiales que pueden encapsular y mejorar la técnica para poder fabricar microcápsulas más pequeñas.
